การใช้ประโยชน์จากความร้อนให้ได้มากที่สุด: มุมมองเชิงปฏิบัติเกี่ยวกับการใช้วิธีการอบแบบไม่ใช้สารตะกั่ว
วงการ semiconductor กำลังพยายามหาวิธีการอบที่ไม่ใช้สารตะกั่วและช่วยประหยัดพลังงาน พวกเราส่วนใหญ่เลือกใช้วิธีการอบด้วยแสงอินฟราเรด เพราะเป็นวิธีที่มีเหตุผลที่สุด—ทำไมต้องใช้เตาอบขนาดใหญ่ ในเมื่อสามารถใช้แสงอินฟราเรดเพื่ออบวัสดุโดยตรงได้?
แต่ปัญหาก็คือ หลอดไฟเพียงอย่างเดียวยังไม่เพียงพอ หากไม่มีตัวสะท้อนแสงที่มีประสิทธิภาพสูงมาช่วยนำพลังงานนั้นกลับมาใช้ ก็เท่ากับเสียเงินโดยเปล่าประโยชน์
ความร้อนนั้นหายไปไหนกันแน่?
ลองคิดดูว่าหลอดไฟอินฟราเรดทำงานอย่างไร มันแผ่รังสีออกไปทุกทิศทาง 360 องศา หากไม่มีตัวสะท้อนแสง พลังงานส่วนใหญ่ก็จะไปกระทบกับตัวเครื่องเอง ซึ่งเป็นการสูญเสียพลังงานโดยเปล่าประโยชน์
เราจึงใช้ตัวสะท้อนแสงที่ทำจากอลูมิเนียมคุณภาพสูง เพื่อสะท้อนความร้อนนั้นกลับมายังวัสดุที่ต้องการอบ มันเป็นวิธีง่ายๆ แต่ก็ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการอบได้อย่างมาก โดยที่ไม่จำเป็นต้องปรับความร้อนด้วยตัวเอง
คุณภาพของพื้นผิวอลูมิเนียมก็มีความสำคัญมาก หากพื้นผิวมีรอยขรุขระหรือเริ่มเกิดการออกซิเดชัน ก็จะทำให้ประสิทธิภาพในการสะท้อนแสงลดลง ซึ่งจะทำให้เวลาการอบยาวนานขึ้น และประสิทธิภาพในการผลิตลดลงด้วย
สีเขียว รวดเร็ว และมีขนาดเล็กลง
วิธีนี้สอดคล้องกับแนวคิด “สีเขียว” ที่เราทุกคนต้องปฏิบัติตาม คุณสามารถลดการใช้สารละลายในการอบ และลดการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ได้
นอกจากนี้ วิธีนี้ยังรวดเร็วมาก ไม่เหมือนเตาอบแบบเดิมที่ต้องใช้เวลานานกว่าจะร้อนขึ้น ระบบอบด้วยแสงอินฟราเรดสามารถถึงอุณหภูมิที่ต้องการได้ในเวลาเพียงไม่กี่วินาที นอกจากนี้ เรายังสามารถปรับรูปร่างของตัวสะท้อนแสงได้ เช่น รูปพาราโบลาสำหรับบริเวณเล็กๆ หรือรูปรีสำหรับบริเวณกว้างๆ เพื่อให้เหมาะกับพื้นที่จำกัดที่เรามักจะเจอ
ข้อเสีย (และวิธีแก้ไข)
อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียอยู่บ้าง หากใช้ตัวสะท้อนแสงที่มีประสิทธิภาพสูง ความร้อนจะถูกส่งไปยังวัสดุมากขึ้น แต่หลอดไฟเองก็จะร้อนขึ้นด้วย หากไม่มีระบบระบายความร้อนที่ดี ก็จะทำให้หลอดไฟเสียหายได้เร็วขึ้น ดังนั้น จึงต้องมีการจัดการให้ระบบระบายความร้อนสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้หลอดไฟสามารถใช้งานได้นานตามที่ควรจะเป็น